游乐园里有一种游戏,铁棒在螺旋金属管里穿行,如铁捧不小心碰

首页 > 考试 > 物理 > 初中物理 > 创新电路的设计/2008-10-10 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

题目

游乐园里有一种游戏,铁棒在螺旋金属管里穿行,如铁捧不小心碰到金属管壁,灯会亮且铃会响。小明经过观察发现,这套游戏装置除了小灯泡和电铃外,还有两节电池,而铁棒和金属管可以看成是一个开关,请把你猜想的这个游戏装置的电路图画在方框内(电路图中电铃符号可用表示)。并根据你猜想的电路图把图中的实物连接完整。
题型:操作题难度:中档来源:同步题

所属题型:操作题 试题难度系数:中档

答案

;实物“略”

考点梳理

初中三年级物理试题“ 游乐园里有一种游戏,铁棒在螺旋金属管里穿行,如铁捧不小心碰”旨在考查同学们对 创新电路的设计 ……等知识点的掌握情况,关于物理的核心考点解析如下:

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  • 创新电路的设计

考点名称:创新电路的设计

电路设计:是指通过一定规则和方法设计出符合使用要求的电路。主要是设计一些生活上比较新颖的电路:例如:探究抢答器电路、病房呼叫电路的设计、简易交通灯电路的设计等。

电路设计中常见的方法:

1、用若干个开关控制同一个用电器:要求不管哪个开关闭合,用电器都能工作,那么这若干个开关一定是并联的,并且用电器在它们的干路上。

2、开关的短路用法:要求当开关闭合时,一灯发光,开关断开时两灯都发光,就要把这两盏灯串联,把开关与其中一灯并联,在开关闭合时造成这盏灯短路,从而达到只有一盏灯发光的目的。

3、单刀双掷开关的应用:

(1)改变电路的连接方式,使用电器由并联变为串联,或由串联变为并联。

(2)方便控制一盏灯。把开关安置在两个不同的位置,随意拨动任何一个开关,都能使灯由亮变灭,由灭变亮。

4、简单的混联:每个支路上的用电器工作时,总有一个特殊的用电器与它们一起工作,这个特殊的用电器就要安装在它们的干路上。

电路设计的基本步骤:

1、 明确设计任务要求:

充分了解设计任务的具体要求如性能指标、内容及要求,明确设计任务。

2、 方案选择:

根据掌握的知识和资料,针对设计提出的任务、要求和条件,设计合理、可靠、经济、可行的设计框架,对其优缺点进行分析,做到心中有数。

3、 根据设计框架进行电路单元设计、参数计算和器件选择:

具体设计时可以模仿成熟的电路进行改进和创新,注意信号之间的关系和限制;接着根据电路工作原理和分析方法,进行参数的估计与计算;器件选择时,元器件的工作、电压、频率和功耗等参数应满足电路指标要求,元器件的极限参数必须留有足够的裕量,一般应大于额定值的1.5倍,电阻和电容的参数应选择计算值附近的标称值。

4、 电路原理图的绘制:

电路原理图是组装、焊接、调试和检修的依据,绘制电路图时布局必须合理、排列均匀、清晰、便于看图、有利于读图;信号的流向一般从输入端或信号源画起,由左至右或由上至下按信号的流向依次画出务单元电路,反馈通路的信号流向则与此相反;图形符号和标准,并加适当的标注;连线应为直线,并且交叉和折弯应最少,互相连通的交叉处用圆点表示,地线用接地符号表示。

电子电路故障检查的一般方法

对于新设计组装的电路来说,常见的故障原因有:

(1)实验电路与设计的原理图不符;元件使用不当或损坏;

(2)设计的电路本身就存在某些严重缺点,不能满足技术要求,连线发生短路和开路;

(3)焊点虚焊,接插件接触不良,可变电阻器等接触不良;

(4)电源电压不合要求,性能差;

(5)仪器作用不当;

(6)接地处理不当;

(7)相互干扰引起的故障等。

检查故障的一般方法有:直接观察法、静态检查法、信号寻迹法、对比法、部件替换法旁路法、短路法、断路法、暴露法等,下面主要介绍以下几种:

1. 直接观察法和信号检查法:与前面介绍的调试前的直观检查和静态检查相似,只是更有目标针对性。

2. 信号寻迹法:在输入端直接输入一定幅值、频率的信号,用示波器由前级到后级逐级观察波形及幅值,如哪一级异常,则故障就在该级;对于各种复杂的电路,也可将各单元电路前后级断开,分别在各单元输入端加入适当信号,检查输出端的输出是否满足设计要求。

3. 对比法:将存在问题的电路参数与工作状态和相同的正常电路中的参数(或理论分析和仿真分析的电流、电压、波形等参数)进行比对,判断故障点,找出原因。

4. 部件替换法:用同型号的好器件替换可能存在故障的部件。

5. 加速暴露法:有时故障不明显,或时有时无,或要较长时间才能出现,可采用加速暴露法,如敲击元件或电路板检查接触不良、虚焊等,用加热的方法检查热稳定性差等等。